根據目前我國礦井提升機性能檢測裝置的現狀和煤礦安全規(guī)程要求，研究了提升機性能檢測裝置中采用的測試方法和技術，開發(fā)了基于LabVIEW的提升機控制系統性能檢測裝置，并給出了測試結果。現場使用結果表明，利用虛擬儀器開發(fā)的檢測裝置測試能夠精確高效地完成測試工作，能夠滿足當前提升機性能檢測的需要。
提升機是礦井生產的“咽喉”，其性能好壞直接關系著煤礦生產效率和生產人員的人身安全。按照《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定，必須定期進行提升機性能參數的全面測定，并進行系統分析，以保證提升機處于良好的運行狀態(tài)。目前現場多采用萬用表、示波器、秒表等分離式測量儀器進行檢測，存在人為誤差、儀器誤差和系統誤差，這些誤差嚴重影響了系統的檢測效果。本文在對提升機電控系統進行綜合分析研究的基礎上，對提升機安全性能的測試方法進行研究，提出切實可行的安全測試方法和措施，通過使用虛擬儀器，開發(fā)出基于LabVIEW的提升機安全性能的檢測裝置，方便現場對提升機控制系統的安全性能進行測試和評價。
1. 檢測裝置硬件設計
1.1.虛擬儀器
虛擬儀器(Virtual Instrument，簡稱VI)就是用戶在通用計算機平臺上，根據需求定義和設計儀器的測試功能。影響最大的虛擬儀器編程語言是美國NI公司的LabVIEW。LabVIEW是目前國際上唯一的編譯型圖形化編程語言（G語言)，擁有完善的通信接口、良好的用戶界面和強大的函數庫。同時，LabVIEW繼承了高級編程語言的結構化和模塊化編程的優(yōu)點，支持模塊化與層次化設計，這種結構的設計增強了程序的可讀性。
1.2.硬件設計
基于LabVIEW 的提升機控制系統性能檢測裝置由監(jiān)測對象、傳感器、數據采集卡、上位機、LabVIEW軟件等構成，對電機電流、速度、液壓站壓力和閘瓦間隙等參數進行在線監(jiān)測，實現數據采集與控制、數據分析與處理及結果顯示等功能。
為實現上述礦井提升系統檢測功能，首先進行硬件部分的設計與選型。
1.2.1.速度測量系統：提升機的速度曲線是運行正常與否的一個重要參數，旋轉體速度的測量一般采用測速發(fā)電機方式，也可以采用軸編碼器方式。對于安裝了光電編碼器的提升機，其速度信號可從測速編碼器的 輸出取提升速度信號。未裝編碼器的提升機從測速發(fā)電機取速度信號，由于測速發(fā)電機的電壓與提升容器實際速度有差別，需要對實際速度進行標定。為準確測量提升速度，在可能的情況下應從安裝在低速軸上的速度傳感器上獲得速度信號，以避免減速器抖動等因素的影響 。
1.2.2.閘瓦間隙測量系統：采用非接觸專用渦流位移傳感器和模擬信號處理線路，閘瓦間隙一次測量過程時間較短，根據測量系統動態(tài)特性的要求，要求傳感器的動態(tài)特性必須滿足10倍的被測試系統動態(tài)特性的要求。
1.2.3.壓力是提升機液壓制動系統性能安全的重要信息，傳感器的選擇注意液壓回路的頻率特性、安裝方式和量程范圍。
1.2.4.電氣參數（如電流等）的測量通過采用相關隔離電路，首先保證信號的分流不影響原系統的性能，然后保證測試信號的靜態(tài)精度和動態(tài)精度。
1.2.5.由于提升機工作環(huán)境比較惡劣，在實際工況中對測試儀器的抗干擾能力要求比較高，所以本虛擬儀器硬件平臺采用PXI總線結構。PXI是由美國NI公司于1997年推出的測控儀器總線標準，本系統采用4槽PXI機箱PXI-1033，采用PXI-6221和PXI-6624數據采集卡。
2. 檢測裝置軟件設計
為了使系統能充分發(fā)揮其功能，軟件設計的好壞是關鍵。本系統采用模塊化層次化的思想進行編寫的，除了能滿足分析與監(jiān)控的功能外，還具有操作簡單，界面友好直觀，運行可靠，維護方便等優(yōu)點。根據系統的目標及功能，基于LabVIEW的提升機檢測檢驗裝置的軟件構成主要由信號采集模塊、參數設置模塊、數據處理模塊、歷史數據存儲和查詢模塊、比較報警模塊、數據記錄與查詢模塊等部分組成。
運行監(jiān)控程序是系統的主監(jiān)測界面。其監(jiān)控參數包括:速度、閘間隙、液壓站油壓、電機電流等。
監(jiān)控程序首先對提升系統信息進行初始化，接著在啟動后，系統開始并行采集信號，包括模擬量、邏輯量以及脈沖計數。由模擬量采集得出閘間隙、油壓和電流的實時狀態(tài)，由脈沖計數將計數脈沖轉化為提升機的實時速度和加速度，同時將各參數的大小和狀態(tài)送到前面板顯示。通過選擇測試項目，對提升系統分別進行測試，并對測試結果進行分析并存入數據庫。
系統可對每次循環(huán)的提升速度圖進行歷史再現。如果需要詳細查詢系統的運行參數和狀態(tài)，通過數據庫查詢模塊可以得到各時間段的記錄或故障記錄，并可將報表打印出來。

基于LabVIEW 開發(fā)平臺開發(fā)設計出提升機性能檢測裝置，對提升機運行速度、電機電流、液壓站壓力、閘瓦間隙等重要運行參數進行在線檢測并能對運行參數進行分析處理，極大地提高了測試精度和測試效率，確保了測試數據準確性，突破了傳統測試系統在數據處理、顯示存儲、打印等多方面的限制，使測試結果輸出迅速、直觀、準確，實現了提升機性能參數測試的智能化，對提升機安全運行提供了有力的保障。